UDP 组播 广播

最近在写一段分布式即时聊天的程序，为了实现内网用户正常通信，考虑使用组播的方式实现数据“广播”

 

根据查询的资料来看，UDP广播只能在内网（同一网段）有效，而组播可以较好实现跨网段群发数据。

 

 

• 简介
  

       IP网络传输方式共分为单播，组播（多播），广播三种。平时我们最常用的一对一的网络传输方式就是属于单播；而组播是一对多的传输方式，其中有个组播组的 概念，发送端将数据向一个组内发送，网络中的路由器通过底层的IGMP协议自动将数据发送到所有监听这个组的终端。至于广播则和组播有一些相似， 区别是路由器向子网内的每一个终端都投递一份数据包，不论这些终端是否乐于接收该数据包。

       相对于极度消耗网络带宽的广播来说(广播只能在内网广播)，UDP组播有了很大的优化,只有终端加入到了一个广播组，UDP组播的数据才能被他接收到。 UDP组播是采用的无连接,数据报的连接方式，所以是不可靠的。也就是数据能不能到达接受端和数据到达的顺序都是不能保证的。但是由于UDP不用保证数据 的可靠性，所有数据的传送速度是很快的。

• IP组播地址

        IP组播通信需要一个特殊的组播地址，IP组播地址是一组D类IP地址，范围从224.0.0.0 到 239.255.255.255。其中还有很多地址是为特殊的目的保留的。224.0.0.0到224.0.0.255的地址最好不要用，因为他们大多是 为了特殊的目的保持的（比如IGMP协议）

• IGMP协议

        IGMP是IP组播的基础。在IP协议出现以后为了加入对组播的支持，IGMP产生了。IGMP所做的实际上就是告诉路由器，在这个路由器所在的子网内有 人对发送到某一个组播组的数据感兴趣，这样当这个组播组的数据到达后面，路由器就不会抛弃它，而是把他转送给所有感兴趣的客户。假如不同子网内的A和B要 进行组播通信，那么位于AB之间的所有路由器必须都要支持IGMP协议，否则AB之间不能进行通信。

• UDP组播的基本步骤

1. 建立socket
2. socket和端口绑定
3. 加入一个组播组
4. 通过sendto / recvfrom进行数据的收发
5. 关闭socket

• Send示例

            IPAddress ip = IPAddress.Parse("224.1.2.3");
            Socket s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);
            s.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IP, SocketOptionName.MulticastTimeToLive, 1);
            IPEndPoint ipep = new IPEndPoint(ip, 5000);
            ......
            s.SendTo(buff, buff.Length, SocketFlags.None, ipep);
            ......
            s.Close();

• Recv示例

            Socket s = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);
            IPEndPoint ipep = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 5000);
            s.Bind(ipep);
            s.SetSocketOption(SocketOptionLevel.IP, SocketOptionName.AddMembership,
                new MulticastOption(IPAddress.Parse("224.1.2.3"), IPAddress.Any));
            ......
            s.Receive(b, 4, SocketFlags.None);
            ......
            s.Close();

• Example: UDPMulticast.7z